PředmětyPředměty(verze: 902)
Předmět, akademický rok 2021/2022
  
Aplikovaná chemická kinetika - M105003
Anglický název: Applied Chemical Kinetics
Zajišťuje: Ústav anorganické technologie (105)
Platnost: od 2019
Semestr: letní
Body: letní s.:5
E-Kredity: letní s.:5
Způsob provedení zkoušky: letní s.:
Rozsah, examinace: letní s.:2/2 [hodiny/týden]
Počet míst: 16 / 16 (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Pro druh: navazující magisterské
Poznámka: předmět je možno zapsat mimo plán
povolen pro zápis po webu
Garant: Bernauer Bohumil doc. Ing. CSc.
Bernauer Milan Ing. Ph.D.
Pro tento předmět jsou dostupné online materiály
Anotace -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (04.01.2018)
Předmět je zaměřen na analýzu chování chemicky reagujících soustav a navrhování chemických reaktorů. Nejdříve jsou studenti seznámeni se základními pojmy, sestavením látkových a energetických bilancí v reagujících systémech v ustáleném a dynamickém stavu. Dále jsou studenti seznámeni s analýzou heterogenních reakcí a to jak katalytickými, tak nekatalytickými a s modely reaktorů pro heterogenní reakce. Součástí předmětu je návrh průmyslového reaktoru s použitím laboratorních dat.
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (04.01.2018)

Studenti budou umět:

Formulovat látkové a energetické bilance reagujících soustav.

Popsat chování chemických reaktorů na základě matematických modelů.

Vytvořit model statického a dynamického chování chemických reaktorů na základě numerického řešení matematických modelů.

Interpretovat experimentální kinetická data na základě kinetických modelů.

Navrhnout průmyslový reaktor s použitím získaného kinetického modelu.

Literatura -
Poslední úprava: Bernauer Bohumil doc. Ing. CSc. (09.01.2018)

D: Bernauer B., Fíla V., Bernauer M.: Aplikovaná reakční kinetika, skripta VŠCHT Praha, 2014.

Z: H. Scott Fogler: Elements of Chemical Reaction Engineering,4th Edition Prentice Hall, 2006, ISBN: 0-13-047394-4.

Studijní opory -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (04.01.2018)

1. web.vscht.cz/bernauem/vyuka/vyuka.html

2. WWW stránka prof. H.Scott Foglera: http://www.engin.umich.edu/~cre/

3. Matlab software.

4. Makra GAUSSIE (numerická integrace), SIRK42E (numerické řešení soustav obyčejných diferenciálních rovnic) v prostředí Excel.

Požadavky ke kontrole studia
Poslední úprava: Pátková Vlasta (04.01.2018)

Kontrola studia - dva průběžné testy. Zápočet obdrží studenti, kteří dosáhnou v každém průběžném testu ALESPOŇ 50 bodů. Ti, kteří výše uvedené kritérium nesplňují, absolvují zápočtový test v rozsahu odpovídajícím neúspěšným testům (2 nebo 4 příklady). Zápočet obdrží ti, kteří dosáhnou v tomto testu ALESPOŇ 50 bodů.

Zkouška je ústní.

Sylabus -
Poslední úprava: Bernauer Bohumil doc. Ing. CSc. (21.02.2018)

1. Definice reakční rychlosti v heterogenních systémech. Elementární kroky heterogenních reakcí.

2. Základní modely chemických reaktorů pro heterogenní soustavy.

3. Bilance energie v heterogenních reagujících soustavách.

4. Modely heterogenních reaktorů v neizotermním režimu

5. Dynamické chování heterogenních reaktorů v neizotermním režimu, dosažení ustáleného stavu, jeho stabilita.

6. Heterogenní nekatalytické reakce v soustavách tuhá látka - plyn (kapalina).

7. Heterogenní nekatalytické reakce v soustavách kapalina - plyn.

8. Homogenní a heterogenní katalytické reakce v plynných a kapalných soustavách.

9. Elementární kroky katalytických reakcí.

10. Přenos hmoty a tepla v porézní částici katalyzátoru.

11. Přenos hmoty a tepla v nehybné a fluidní vrstvě katalytického reaktoru.

12. Reaktory s nehybnou a fluidní vrstvou katalyzátoru, modely katalytických reaktorů s radiálním tokem.

13. Simultánní separace a reakce.

14. Neideální tok v reagujících soustavách, rozdělení doby zdržení částic tekutiny.

Studijní prerekvizity -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (04.01.2018)

Matematika

Chemické inženýrství

Podmínky zakončení předmětu -
Poslední úprava: Bernauer Bohumil doc. Ing. CSc. (13.02.2018)

Úspěšné zakončení předmětu spočívá v získání zápočtu a složení ústní zkoušky.

Zátěž studenta
Činnost Kredity Hodiny
Účast na přednáškách 1 28
Příprava na přednášky, semináře, laboratoře, exkurzi nebo praxi 1 28
Příprava na zkoušku a její absolvování 2 56
Účast na seminářích 1 28
5 / 5 140 / 140
 
VŠCHT Praha